Будущее автозаправок: 50 или 250 кВт

Автор оригинала: Brad Templeton
  • Перевод
Возможно, будущее зарядок электрического транспорта за станциями на 50 кВт, а не «заправками» на 250 кВт.

image

Зарядные станции на 350 кВт очень дороги, но их сторонники считают, что «больше – лучше» и относятся к зарядкам электрического транспорта как к бензиновым заправкам.

Автопроизводители участвуют в конкурсе «у кого больше», соревнуясь своими высокоскоростными зарядными станциями постоянного тока. Tesla была пионером, развернув сеть зарядных устройств мощностью на 120 кВт, которые впоследствии были модернизированы до 150 кВт. Porsche продемонстрировали зарядное устройство мощностью 350 кВт для своего Taycan. Tesla модернизировала свои новейшие станции до 250 кВт. Сети других производителей начинали с 50 кВт, но по мере улучшения системы зарядки CCS, новые установки (в частности, в сети «Electrify America») были доведены до 150 кВт (некоторые из них даже мощнее).

Установка зарядных устройств второго уровня (мощностью от 3 до 8 кВт) оказалась ошибкой – страну заполонили дорогие зарядные станции, которыми водители дальноходных современных электромобилей практически не пользуются. Эти зарядные устройства работают медленно, и либо они бесплатны, либо цена зарядки на них завышена. Их установка имеет смысл только в жилых кварталах, либо возле парковок и у отелей – в местах, где люди обычно проводят 4 часа и более. Тем не менее множество таких зарядок установлено в местах, где люди проводят от 30 минут до 2 часов (например, на парковках магазинов).

Каждый киловатт мощности прибавляет около 4 миль дальности за час зарядки, поэтому станция мощностью 150 кВт, работающая на полную, теоретически может добавить автомобилю вроде Tesla Model 3 до 600 миль дальности за час зарядки.

Проблема в том, что на самом деле не может. Это мгновенная скорость, и станция выдает ее только в начале сеанса зарядки – как только батарея заряжается наполовину (или даже раньше), скорость зарядки падает. Может быть, правильнее сказать, что станция на 150 кВт прибавляет 100 миль за 10 минут, но это верно только для сильно разряженной машины. Зарядная станция не может добавить 200 миль за 20 минут. Большинство автомобилей в любом случае проходят на одном заряде всего 200-300 миль.

Мы опять ошиблись?


Могут ли возникнуть такие проблемы при развертывании быстрых зарядок? Я называю гонку пиковых мощностей в духе «у кого больше», о которой говорилось выше «бензиновым подходом». Речь о таком подходе возникает, когда кто-то сравнивает зарядки для электромобилей с бензиновыми заправками. Бензиновый подход подразумевает следующую ситуацию: вы едете, замечаете, что топлива осталось мало, ищете ближайшую заправку и заливаете на ней полный бак. Настолько быстро, насколько можете.

Электрическое мышление работает по-другому. Этот подход подразумевает желание зарядить автомобиль, пока он припаркован не из-за того, что у него разрядилась батарея, а, например, когда вы спите дома или в гостинице. В рамках этого подхода скорость зарядки не имеет значения, главное чтобы ваша машина полностью зарядилась за время стоянки. Когда вы едете на заправку, ваша главная задача — заправиться. Зарядка электромобиля, в идеале, должна быть вашей вторичной задачей.

Это не значит, что потребность в супер-быстрой зарядке не возникает. Бывают моменты, когда у вас нет первоочередной задачи. Когда важность всех задач примерно одинакова (хотя так не бывает), вам, конечно, хочется ускорить дела вроде зарядки машины. Если машину можно подзарядить менее чем за 5 минут, то зарядку можно сравнить с обычной заправкой. На одинокой стоянке грузовиков между штатами или на загородном складе такая зарядка пригодится.

Впрочем, полного баланса не бывает. Очень высокая мощность зарядки стоит денег. Зарядные станции дорогие, заводить мегаватты электроэнергии тоже недешево (не так дорого, как строить АЗС, но все равно ощутимо) Эта стоимость должна быть оплачена, и обычно цена электричества на таких станциях зарядки может быть от 2 до 5 раз больше, чем при зарядке от вашей станции у дома. Представьте следующую ситуацию: у дома вы можете заправляться по цене 2.5 доллара за галлон, а на хайвее – по 8 долларов за галлон. Какую АЗС вы будете избегать кроме случаев крайней необходимости?

Еще одна проблема заключается в том, что очень быстрая зарядка сокращает срок службы аккумулятора. Этот показатель сложно пересчитать в доллары, но он действительно важен. Многие компании работают над зарядными устройствами и батареями, которые не будут подвержены этому недугу, но пока что прибегать к быстрой зарядке стоит только при большой необходимости.

Люди, которые могут заряжать свой автомобиль дома или в офисе, должны пользоваться этой возможностью как основным вариантом – с медленным оборудованием и низкой ценой зарядки. На самом деле, зачастую правильным выбором может оказаться зарядка первого уровня, прибавляющая всего 5-7 миль проезда в час. Если офис может поставить 5 маломощных зарядных устройств по цене одного зарядного устройства 2-го уровня, то это будет лучшее решение – большинство машин могут проезжать всего 40 миль в день. Несколько зарядных станций второго уровня могут обслуживать людей, которым нужно чуть больше прямо сейчас. (Следует отметить, что более медленная зарядка первого уровня мощностью 2 кВт несколько менее эффективна, чем зарядка второго уровня мощностью 7 кВт).

Людям, у которых нет зарядок около дома или работы, а также автопутешественникам, необходимо другое решение. В таких ситуациях основным решением является суперзарядка (по крайней мере, что касается Tesla).

«Средне-быстрая» зарядка


image

Эти зарядные станции на 50 кВт довольно быстрые, но в пока что дорогие. Хотя так быть не должно.

Решение может заключаться в более широком развертывании «средне-быстрых» зарядок, работающих в диапазоне 40-50 кВт. Такие зарядные станции тоже недешевы, но они стоят меньше, чем зарядки на 150 кВт и более. Впрочем, на рынке стараются снизить их стоимость. Недавно я разговаривал с «Wallbox», европейским поставщиком зарядных станций, и хотя о ценах речи пока не идет, они планируют производить значительно более дешевые зарядные устройства мощностью 50 кВт.

Стоимость зарядного устройства — это только полдела, стоимость высокомощной электрической инфраструктуры также велика. Даже если речь идет о существующем коммерческом здании, добавление сотен кВт мощности может потребовать обновления электроснабжения и дорогостоящей электропроводки. 150 кВт – это серьезно, могут возникнуть большие риски в плане безопасности, а это повышает стоимость.

Быструю зарядку удобно иметь в тех местах, где вы можете остановиться на время от 20 минут до часа – в местах вроде ресторанов, продуктовых магазинов (и другой крупной розницы), баров и прочих мест встреч. Если цена таких зарядок снизится настолько, что они будут повсюду, то они будут очень удобны при поездках за покупками. Сценарий использования будет очень простым – поставьте машину на зарядку и идите по делам, оплата зарядки будет рассчитана специальным протоколом прямо через кабель. Если магазин захочет сделать скидку за зарядку это можно будет сделать просто приложив телефон к специальному датчику в магазине (или, что еще лучше, автоматически, после безналичной оплаты покупок).

«Средне-быстрые» зарядки также хороши при поездках в рестораны. Даже если вы приедете компанией в фаст-фуд и присядете перекусить – у вас это займет порядка 35 минут. Проблема ресторанов в том, что их основная работа приходится на бизнес-ланч и ужин, так что поездка в ресторан и быстрая зарядка автомобиля имеют смысл. Поскольку вам нужно будет припарковаться у зарядки, лучше поставить несколько зарядок возле ресторана, а не одну мощную в 5-10 минутах ходьбы от него (разве что если рядом с мощной зарядкой можно взять еду на вынос).

Доступные зарядки и фургонные стоянки


Как уже отмечалось, стоимость новой электрической инфраструктуры может стать проблемой, особенно если речь идет о небольшом учреждении, желающем просто поставить 2-3 зарядки. Если вы строите большую зарядную станцию, то к ней почти всегда придется делать новую электрическую систему.

Нам нужны умеренные по мощности зарядки, которые смогут определять ток, поступающий в здание, и не будут выдавать больше мощности, чем может выдержать имеющаяся инфраструктура. Многие здания очень хорошо обеспечены электроэнергией и большую часть времени используют только небольшую ее часть, повышая аппетиты в ситуациях, когда имеется большая потребность в переменном токе. В остальное время у них есть простаивающие ресурсы.

Текущие электрические нормы и правила заставляют электриков суммировать нагрузки в здании и применять к ним формулу для оценки мощности необходимой инфраструктуры. Эта формула помогает избегать перегрузок, и хотя это не просто сумма всех нагрузок, в формуле учитывается, что большинство нагрузок может одновременно возникнуть в полном объеме. Все это касается обычного потребления, но ведь легко сделать автомобильное зарядное устройство, реагирующее на изменения загруженности сети. Такая станция может увидеть, что другое устройство (например, кондиционер) потребляет много энергии, и уменьшить свою мощность, чтобы общая нагрузка оставалась на уровне безопасных значений. Сейчас наши электрические нормы только адаптируются к появлению подобных умных устройств, но в конечном итоге все эти подходы будут согласованы между собой.

На самом деле, у обычного коммерческого здания (например, магазина) почти всегда хватит энергии для установки зарядной станции на 50 кВт. Впрочем, это справедливо не всегда. Нехватка энергии просто замедлит зарядку, и если эта проблема не будет встречаться часто, то с этим можно мириться – все равно это дешевле, чем повсеместно обновлять электрическую инфраструктуру. Подобные случаи также можно определять заранее, поскольку даже по показателям температуры можно определить, что скорость зарядки будет снижена. Водителям, которые используют приложение для поиска зарядной станции, будет сказано, что зарядное устройство работает на сниженной мощности задолго до того, как они доедут до этой станции.

Недорогая умеренно-быстрая зарядная станция, которая не требует модернизации электрооборудования (даже если вы поставите несколько таких зарядок), может стать лучшим вариантом для розничных магазинов. Такая инфраструктура может иметь смысл и в офисах, хотя сотрудникам придется выходить и переставлять свои машины, чтобы их коллеги тоже могли подзарядиться. На среднего сотрудника понадобится около 10-15 кВт/ч в день. Можно установить и одно супермощное зарядное устройство, которым успеют воспользоваться 20 сотрудников (если они будут постоянно бегать и меняться), но намного проще и дешевле просто поставить 20 зарядных устройств первого уровня которые будут работать весь рабочий день. Также можно установить устройства «полуторного» уровня – на 208 или 240 вольт и 15 ампер. Такую зарядную станцию (по техническим характеристикам близкую к нижним границам второго уровня) легко сделать, и она даже может быть подключена к существующей электросети – таким образом ее установка будет недорогой, а скорость зарядки будет вдвое выше, чем у первого уровня.

Фургонные парки


image

У фургонных парков есть большие запасы электричества в те дни, когда они не забиты под завязку.

Фургонные парки – это еще одна интересная возможность для установки дешевых зарядных устройств. Стоянки фургонов, как правило, имеют очень мощную электрическую инфраструктуру, поскольку им нужно справляться с большим количеством фургонов, в каждом из которых работает кондиционер. В более свободные дни эти мощности простаивают, и владельцы парков могли бы установить динамические зарядные устройства с невысокой стоимостью зарядки. Сегодня станции быстрой зарядки расположены преимущественно на главных магистралях, в сельских и загородных районах зарядок почти нет. Фургонные парки, в свою очередь, есть почти везде. Многие предпочитают путешествовать по проселочным дорогам.

Водителям электромобилей понравилась бы возможность пользоваться абсолютно всеми дорогами, и они бы использовали зарядки в фургонных парках (даже если это будут очень медленные станции 2 уровня) уже сегодня. В 30-минутной остановке на обычной парковке для фургонов смысла не так уж и много, хотя там всегда есть столики для пикника, где можно перекусить. Да, в такой ситуации людям захочется подключить свою машину к станции на 150 кВт и зарядиться с той же скоростью, с которой обычные машины заливают полный бак на АЗС, но для фургонных парков это пока слишком дорого. Люди будут терпеть 1-2 получасовые остановки раз в день, если это даст им возможность ездить по проселочным дорогам, которые раньше были им недоступны.

Важное послание — не относитесь к зарядным станциям для электромобилей как к АЗС. Необходимо понять – где люди на самом деле будут нуждаться в энергии, и где они будут оставаться достаточно долго, чтобы получить ее с помощью зарядных устройств разной мощности. Если вы обратите внимание на стоимость зарядных устройств, то, возможно, обнаружите, что в одних местах лучше поставить медленные зарядные устройства, а в других — средние и сверхбыстрые. А во многих случаях решение может быть смешанным.

Подписывайтесь на каналы:
@TeslaHackers — сообщество российских Tesla-хакеров, прокат и обучение дрифту на Tesla
@AutomotiveRu — новости автоиндустрии, железо и психология вождения




image

О компании ИТЭЛМА
Мы большая компания-разработчик automotive компонентов. В компании трудится около 2500 сотрудников, в том числе 650 инженеров.

Мы, пожалуй, самый сильный в России центр компетенций по разработке автомобильной электроники. Сейчас активно растем и открыли много вакансий (порядка 30, в том числе в регионах), таких как инженер-программист, инженер-конструктор, ведущий инженер-разработчик (DSP-программист) и др.

У нас много интересных задач от автопроизводителей и концернов, двигающих индустрию. Если хотите расти, как специалист, и учиться у лучших, будем рады видеть вас в нашей команде. Также мы готовы делиться экспертизой, самым важным что происходит в automotive. Задавайте нам любые вопросы, ответим, пообсуждаем.

Читать еще полезные статьи:

НПП ИТЭЛМА
Компоненты для роботизированного транспорта

Комментарии 23

    0

    Генерация не готова к таким скачкам в сети.


    Ну шутка ли — 10000 одновременно заряжаемых машин погасят один реактор, сколько там маск продает тесел? Скоро никаких аэс не хватит, если все начнут днем заряжаться.


    Электричка должна заряжаться ночью дома по ночному тарифу, что можно считать бесплатно, все остальное от лукавого — проще бензин заправить.

      +1
      Бензиновый генератор в один из багажников теслы :-)
        0

        Это решается экономически. Будет недостаток энергии — повысят дневной тариф, протянут новые кабели, откроют новые электростанции. Большинство всё равно будет заряжаться ночью: ночной тариф всё-таки экономичнее.

          0
          Если все будут заряжаться ночью ночного тарифа не будет. Банально потому, что если ВСЕ пересядут на элетромобили в той же Москве надо будет увеличить генерацию примерно вдвое. Я молчу о трансформации и распределении.
            0

            Если за счёт электромобилей удастся сгладить дневное потребление энергии, то это уже будет достижение, мы сможем лучше утилизировать мощности генераторов. Но с дефицитом электроэнергии мы вряд ли столкнёмся. Если будет хотя бы намёк на это, то мы просто увидим новые электростанции.

              0
              Спорное утверждение.
              Если мы говорим о той же солнечной энергетике — ночное потребление это 100% вред.
              Так же надо понимать, что ночное потребление оно не нулевое. Многие производства круглосуточные. А значит выставляя потребление машин и повышая ночной тариф мы выводим ночные производства из зоны рентабельности. И тут как бы получается, что товары начинают дорожать.

              В общем и целом все не так однозначно. Однозначно только то, что мы не «сглаживаем» потребление. Мы создаем огромный пик ночью.
                +1

                Не надо преувеличивать. Сейчас ночью избыток энергии которую трудно куда-то девать. Чем больше будет потребления ночью тем рентабельнее будут электростанции.

                  0
                  Могу примерно посчитать.
                  Но если грубо — в Москве в 19 году было 7,7 миллиона автомобилей. Если взять средний годовой пробег 10000км (вообще 15, но пусть будет), то каждый день каждая машина будет бегать на 27км.
                  Если верить этой статье:
                  ru.motor1.com/reviews/303302/tesla-model-s-realnyj-raskhod-energii
                  Главный герой этого испытания — Tesla Model S 100D, с аккумулятором на 100 кВтч, двумя электродвигателями и полным приводом, демонстрирующий неплохую экономичность 16,4 кВт/100 км (6,1 км / кВтч).
                  Пусть у нас будет не полный привод, да и тачка послабее так что 9км на кВтч будет очень даже.
                  Итого КАЖДАЯ машина в Москве будет требовать в СРЕДНЕМ 3кВтч в сутки.
                  Пусть они на 1 кВт час (треть) заряжаются днем, на суперчаржерах и тд. (Тут надо понимать, что я уже скостил 1/3 экономии в виде потребления, 1/3 от пробега и сейчас я снимаю еще 1/3 с зарядки).
                  Даже не считая никаких пиков, когда все начали заряжаться ровно в 23-00 считая, что у нас все равномерно мы получим мощность на 8 часов ночи в виде 250W на машину в среднем.
                  0,25*7,7*10^6 = 1,925 Гигаватт мощности.

                  tsaricino.mos.ru/presscenter/officially/detail/7997850.html

                  Электростанции энергосистемы г. Москвы и Московской области в марте 2019 года выработали 7172,1 млн кВт∙ч, что на 3,8 % ниже аналогичного периода 2018 года.
                  7172,1 млн кВт*ч / 31 (день) / 24(часа) = 9,64 млн кВт = 9,64 Гигаватт.

                  При этом надо понимать, что потребление машин только на Москву и с заметными поправками, а энергосистема Москвы + МО.

                    +2

                    Вы не учли главное, разница между ночным потреблением и дневным больше чем в 3 раза.
                    Так что ночью в Москве свободно намного больше чем 1.9 ГВт. Именно поэтому ночные тарифы такие дешёвые. Тем более, все сразу электрокары не купят, это растянется на десятки лет.

        –1
        Я не верю (не хочу верить), что мы сейчас уперлись в предел по А·ч/кг веса батареи. И если (когда) появятся серийные электромобили с запасом хода в 3-5 тыс км на одной зарядке, тогда «быстрые» зарядки и будут максимально актуальны.
        Но вообще, конечно, философия использования электромобиля, вероятно, должна быть как со смартфоном — есть возможность подкинуть десяток процентов заряда — подкинь.
        В южных широтах концепция выглядит очень красиво — на твоем доме стоят панели, они отдают ток в сеть по которой он доходит до твоей работы, где припаркован твой же электромобиль и заряжает его (само собой через продажу-покупку посреднику — электросетям, но главное энергобаланс и разветвленная генерация вместо необходимости тянуть кабели в руку толщиной). А вот на севере с этим тяжелее.
          0
          Единственный концепт электромобиля на 5000 миль. Других вариантов не предвидется. Этот тоже не предвидется, впрочем.
            0
            К сожалению, это только в идеальном мире сработает, хотя сам концепт (как идея) мне всегда нравился).
            Я говорю не о сроках в 5-10 лет, конечно. Есть надежда, что рынок электромобилей подстегнет отрасль аккумуляторов еще сильнее. До этого момента были в основном носимые устройства (где-то с 90х годов). Сейчас альтернативная энергетика и электромобили добавят. В целом за 20 лет в 4-5 раз выросла плотность мощности в батарейках. Еще в 5 раз и вот уже 3000 км не такая фантастика. Если прорыва не будет, то лет 30-40 может уйти — можно своими глазами успеть увидеть)
            Другое дело, что строить зарядники сейчас под это смысла мало, конечно.
              0

              А зачем такой огромный запас хода? У средней двс запас ниже 800км.

                +1
                А через пять минут — опять 800 км. Проблема в основном для коммерческого транспорта, конечно. Но есть и любители автопутешествий типа меня.
                  0
                  Дизельный мерседес А класса с обычным движком 1,7 литра.
                  Кушает по трассе ДО 5 литров, по городу 7.
                  В баке 54 литра…
                  По трассе (в городе запас и не уперся) если не топить запас 1200км.
                  Обычно у машины такой бак, что по трассе запас хода минимум 1000км.
                    0

                    Можно будет делать электросамолеты среднего размера и дальности. Но я, в отличие от топик стартера, в такое увеличение удельной ёмкости не верю, литий ионным уже под сраку лет и ничего лучше не сделали, тащемта как коммерческая авиация — с 1970-х она летает только медленнее. Экономичнее, тише, но медленнее.

              0

              Советую вам посмотреть схемы Тесловских суперчаржеров. Вы узнаете что они все имеют накопители энергии. В суперчаржере v3 стоит батарея на 1 МВтч. Поэтому не нужно вести очень мощный провод так как зарядная станция сама постоянно заряжается. А когда нужно зарядить машину то заряд идёт напрямую от батареи к батареи.
              Для многоквартирных домов тоже есть решения. Проводят 20 розеток но одновременно может заряжаться разное количество машин. Вечером допустим всего 5 а ночью когда в доме не нагрузки то все 20. Причём подключены могут все 20 машин, но компьютер решает когда на какую розетку подавать ток. Как только машина заряжена, ток переключается автоматически на другую розетку.

                +1
                Все эти оптимизации работают только до тех пор, пока электромобили являются уделом энтузиастов.

                Если на электротягу перепрыгнет хотя бы 10% личного автотранспорта, то буферная батарея в тесловской колонке будет всегда разряжена, а часть подключенных к дворовым розеткам машин за ночь так и не дождутся своей очереди. Как вам, спускаясь каждое утро на парковку, гадать, удасться ли сегодня уехать на машине?

                Проблема уже проявляется, хотя электромобилей пока кот наплакал

                  0

                  Зарядные станции легко и быстро настроить. Замена двс растянеться на 15-20 лет, за это время можно сколько угодно станций настроить.

                0

                Есть другой вариант.


                "В 2015 году компания nanoFlowcell AG представила два необычных концептуальных электрокара — спорт-седан Quant F и небольшой хэтчбек Quantino. Главной особенностью тех автомобилей стала система жидких проточных батарей, электроэнергия в которых вырабатывается за счет прохождения двух отдельно запасаемых жидких составов через специальную ячейку. "

                  +2
                  Чтобы понять, как будет развиваться зарядная инфраструктура для электромобилей, надо посмотреть в сторону смартфонов — чем дальше, тем быстрее они заряжаются, и зачастую никто не заморачивается по поводу уменьшения ёмкости батареи. Часть людей, разумеется, заморачиваются, но для большинства людей смартфон — это просто гаджет, без понимания того, как и что внутри устроено и как работает — поэтому упор в использовании делается на максимальное удобство для пользователя.
                  Так же и автомобили — до сих пор их брали в основном «гики», люди, которые сначала внимательно изучали плюсы и минусы электромобиля, и поэтому к эксплуатации были более-менее подготовлены. Но с массовым переходом на электромобили основной массой станет классический «потребитель», которому важны минимальные телодвижения по обслуживанию автомобиля, а именно — зарядить раз в неделю на суперчаржере и не греть голову, где бы запарковаться поближе к нужной розетке, как подзаряжать ночью и как бы при всём этом сэкономить и не следить с дрожью за остаточной ёмкостью. Мигнула лампочка низкого заряда — поехал на суперчаржер. Попутно это же будет обуславливать постоянную гонку за ростом ёмкости электромобилей, чтобы добиться гарантированного пробега на одной зарядке в ~500 км без всяких энергосберегающих телодвижений.
                  По поводу мощностей электросетей для питания суперчаржеров — тут нужен комплекс мероприятий.
                  1) Крупные батареи на этих самых суперчаржерах. Подзаряжаются ночью и в непиковые часы, отдают заряд в пиковые часы. Батареи не обязательно должны быть «сверхплотного хранения энергии», но обязательно — многоцикловыми, с ресурсом не менее 5000 циклов.
                  2) Кровельная солнечная генерация — идеальный вариант для подзарядки малыми и средними токами, кто будет заряжаться возле офисов и днём — на работе. Некоторые даже смогут таскать «электричество с работы домой» — заряжать машину на работе и отдавать потом в домашнюю сеть, но смысла в этом мало — потому что снижение ресурса батареи вряд ли окупит экономию от такого «таскания электричества»
                  3) Крупные загородные суперчаржеры, к которым можно подвести мощные ЛЭП. Многим будет проще раз в неделю съездить за город и зарядиться за часик, чем всю неделю биться на городских парковках за места с зарядками. Этим могут воспользоваться владельцы загородных супермаркетов, чтобы привлечь к себе больше клиентов — многие ездят за продуктами в такие раз в неделю в выходные.
                  4) Доступность «аварийных» зарядок в местах массового движения автомобилей (в пробках). Если кто-то разрядился в пробке, он должен иметь возможность подъехать к ближайшему фонарному столбу, и подключиться к аварийной зарядной розетке — пусть слабой (на уровне мощности освещения нескольких столбов), но позволяющей зарядиться на несколько километров, чтобы проехать пробку.
                  5) Машины должны иметь возможность передавать заряд друг другу. Технически это проще, чем перелить бензин из машины в машину, главное — совместимость портов и протоколов. Это будет очень и очень помогать в тех же пробках и на трассах, где суперчаржеров ещё нет, а так же даст больше уверенности для совместных путешествий разномастным машинам — у кого-то батарейка позволяет проехать 600км, а кому-то 200, но если можно заряд «поделить» — то почему бы и нет? Можно даже «Пошлём Петю на суперчаржер, чтобы он всем нам заряду привёз, а то мы на этой поляне разрядились в хлам»
                  UPD. А, ещё забыл один важный пункт. Унификация зарядок. Она так и так произойдёт, но лучше, пусть в ходе госрегулирования/межконцерновых договорённостей, чем в ходе конкурентной борьбы, которая займёт время и снизит привлекательность перехода на электротягу.
                    0
                    [offtop] эхх, как 2 разных мира — у них ставят 50-250 кВт зарядные, а у нас официально по договору 1,2кВт на жилую квартиру… [/offtop]
                      +1
                      Так и не нашел в статье конкретных фактов в защиту быстрой зарядки 50кВт и против ультра быстрой 250-350кВт.

                      Начнем по порядку. 50кВт это максимальная мощность в 400В и 125А. У большинства ЭМ батареи 96S, т.е. номинальное напряжение ~360В и в реальности мощность зарядки в районе 43-44кВт т.к. упираемся в максимальную силу тока 125А.

                      Дальше. Откуда 350кВт. Благодаря HPC CCS с водяным охлаждением максимальную силу тока получилось поднять до 500А, но мощность в 350кВт можно получить с ЭМ где у батарей примерно в два раза больше ячеек последовательно, т.е. напряжение батареи 700-800В. Таких ЭМ пока единицы. По этому сейчас эти станции выдают почти 200кВт (400В * 500А) в пике с большинством ЭМ, т.к. у них батареи 360В и снова упираемся в максимальную силу тока (500А). Непонятно как тесла добилась почти 650А, т.к. ее станции суперчарджеров 3ей версии используют тот же HPC, видимо дело во времени, т.к. такие токи в течении нескольких минут всего.

                      Да, такие мощности во время зарядки можно наблюдать в диапазоне примерно 10-50%, потом сила тока (из-за этого мощность) ощутимо снижается, но против законов физики ничего не поделать. Люди с электромобилями, у которых ~500км пробега именно так и передвигаются на больших расстояния. Остаток в 10% это 50км, т.е. есть некий запас как и с топливом, когда загорается лампочка, а +40% это примерно +200км, но менее чем за 15 мин. Примерно на практике так и получается, путишествия на ЭМ перестали быть проблемой, т.к. остановка на 15-20 мин каждые 200-250км никому вредит!

                      Теперь начинаем подводить итоги.

                      На ультра быстрых станциях имеем среднюю мощность зарядки в 150-170кВт, где зарядка длится примерно 15-20 минут. На обычных быстрых зарядках, средняя мощность примерно в 4 раза ниже, т.е. заряжаться будут в 4 раза дольше, а это снижение «пропускной способности» в 4 раза. Но т.к. ультра быстрые станции строят со взглядом в будущее, понимая тенденцию перехода с ДВС на электропривод, никто не хочет создавать мегаочереди, как на АЗС когда на ней не было топлива в 90ых.

                      Теперь переходим к ценам. То что пока еще существует дефицит законного регулирования, ведь на разных АЗС цены отличаются незначительно, не значит что огромная разница в цене будет всегда, ведь экономически эти станции продают в 4 раза больше электроэнергии за тот же отрезок времени. Сейчас с этим столкнулась Европа, когда цены начали ломить реально в х3 раза, но эта тема набирает популярности и никто не даст дальше так наглеть. Кстати цена за кВтч на DC станциях будет всегда немного дороже чем дома по одной причине. Дома мы платим за кВтч из сети, т.е. электричество с переменным током, но батареям нужно DC, т.е. постоянный ток, поэтому электроэнергия «трансформируется» из АС в DC в зарядном устройстве (ЗУ) ЭМ, где идут потери примерно 10%. А станции быстрой зарядки поэтому и называются еще DC станциями, т.к. они заряжают ЭМ в обход его собственного ЗУ, «поставляя» электроэнергию уже постоянного тока, т.е. станции имеет свои ЗУ большой мощности. Напр. в первых суперчарджерах были просто такие же ЗУ как в тесла ЭМ, просто в большем количестве и работая параллельно, увеличивая силу зарядного тока.

                      Получаем, если ЭМ тратит на 100км например 20кВтч энергии, то дома, из-за потерь на преобразовании энергии, будет взято из сети где-то 22кВтч. На DC станции наоборот, в ЭМ станции даст 20кВтч, но владелец станции обязан заплатить за 22кВтч энергии взятой из сети. По этому кВтч на DC станциях всегда будет немного дороже чем дома днем и особенно дороже чем дома по НЧ.

                      Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                      Самое читаемое